Она родилась в Советской России, когда Гражданская война была уже позади. Литвяк была из поколения юных советских романтиков, с детства мечтавших стать полярниками или летчиками. Лида первый раз поднялась в воздух, когда ей было 14.
В авиаклубах Москвы, Херсона, Калинина она отлично освоила технику пилотирования и сама стала авиаинструктором. Ее кумирами были Раскова, Гризодубова и Осипенко. Когда началась война, Лида узнала, что Марина Раскова формирует женский авиаполк. Доброволец Литвяк добилась, чтобы ее направили в команду истребителей Расковой – «Ночных ведьм».
Она была еще совсем девчонкой. В учебке загремела на гауптвахту за то, что отрезала верхнюю меховую обшивку своих форменных зимних унтов и сделала из нее красивый воротник для летного комбинезона. Но уже на первом боевом вылете Литвяк сбила свой первый «Юнкерс». И… попросила на борту своего самолета нарисовать белую лилию. Девчонка!
Потом был «мессер», потом еще один «бомбовоз» – боевой счет Литвяк рос. В день Красной армии 23 февраля 1943 года она получила первую награду – орден Красной Звезды, а весной – орден Красного знамени. Она дважды была ранена, один раз на подбитом самолете села на вражеской территории – спасли боевые товарищи-штурмовики на своем Ил-2. Под Сталинградом, куда перебросили ее полк, Лиду знали все. Особенно после того как она сбила лейтенанта Ганса Фусса, знаменитого аса Люфтваффе, на счету которого было 30 подбитых самолетов.
Конечно, в 20 лет жизнь – даже на фронте – это не только бои. Лида вышла замуж за такого же как она истребителя Алексея Соломатина. Но муж погиб в бою прямо у нее на глазах. Смерть дышала в затылок, вокруг гибли боевые подруги. Один из героев «Живых и мертвых» Константина Симонова говорит: «Помереть на глазах у всех я не боюсь. Я без вести пропасть не имею права». Вот и Лида Литвяк больше всего боялась пропасть без вести.
Это случилось 1 августа 1943 года во время тяжелых боев на Донбассе. В этот день Лида совершила четыре боевых вылета и с последнего задания не вернулась. Место ее гибели было найдено только в 1969 году.
5 мая 1990 года ей было посмертно присвоено звание Героя Советского Союза.